(57)【要約】      （修正有）【課題】良好な接触安定性を有し、長く使用できるテストプローブを提供する。【解決手段】テストプローブは、接触ユニットを備え、接触ユニットは複数の構造部材４１を有し、構造部材の、針先としての先端Ｐを通る少なくとも１本の稜線４１１ａは、軸線Ｌと直角で且つ各構造部材の先端Ｐを通る仮想平面Ｓに対して形成される第１の夾角Ａが３０°以下である。この先端が摩耗しても、別に鋭い先端が稜線上に形成され新たな針先として使用できる。【選択図】図４
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
被検査体に接触して測定するために用いられるテストプローブであって、自身の中心に沿う軸線に沿って延伸されて形成されているプローブ本体と、前記プローブ本体から同軸に突き出るように前記プローブ本体と連結されて設けられている接触ユニットと、を備え、
前記接触ユニットは、その前記プローブ本体と連結された一端の反対端から突き出ると共に前記軸線の回りに配置されている複数の構造部材を有し、
前記構造部材は、前記被検査体に接触させるための針先として前記反対端から突き出て設けられている１つの先端と、前記先端を通る少なくとも１本の稜線を含み、
前記１本の稜線は、前記軸線と直角で且つ各前記構造部材の前記先端を通る仮想平面に対して形成される第１の夾角が３０°以下である、ことを特徴とするテストプローブ。
【請求項２】
複数の前記構造部材は、前記軸線の周りに同じ角間隔をおいて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のテストプローブ。
【請求項３】
複数の前記構造部材における対向する２つが対になって前記軸線を挟んで対称するように配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のテストプローブ。
【請求項４】
複数の前記構造部材における１対の前記構造部材は、それぞれの前記第１の夾角が同じであることを特徴とすることを特徴とする請求項１〜３の何れかの１項に記載のテストプローブ。
【請求項５】
複数の前記構造部材における他の１対の前記構造部材による前記第１の夾角が、前記１対の前記構造部材による前記第１の夾角と異なることを特徴とする請求項４に記載のテストプローブ。
【請求項６】
前記第１の夾角が５°〜１５°であることを特徴とする請求項１〜５の何れかの１項に記載のテストプローブ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、例えば半導体製造工程においてＩＣチップを被検査体として電気的検査・測定等を行うために使用されるテストプローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は従来のテストプローブの一例を示す斜視図である。テストプローブ２は、通常複数本がマトリクス状に配列されており、図１に示されているように、自身の中心に沿う軸線Ｏに沿って延伸されて形成されている基部２１と、基部２１の軸線Ｏを囲んで基部２１から突き出るように基部２１と連結されて設けられている複数の接触部２２・・・とを備えている。接触部２２は例えば被検査体における電気接点９に接触して測定するために用いられるものであり、基部２１と連結された端の反対端から電気接点９に接触させる先端２２１が針先として突き出されて形成されている。複数の先端２２１が軸線Ｏに対して対称するように配置されている。
【０００３】
テストプローブ２によって電気接点９の例えばアーク形状表面（接点面とも言う）にわたって電気検査を行う際、接触不良を抑えるために、接触部２２を電気接点９に接触させた後、先端２２１を接点面に深く食い込ませて（いわゆるオーバードライブという）測定することによって正確に且つ安定して検査することを図ることができる。電気接点９へのダメージを減らすと共に測定を安定化し接触不良を下げるために先端２２１の接点面への食い込み圧を上げるという課題に対して、接点面との単位接触面積を低減するように、先端２２１が鋭く構成されなければならない。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
先端２２１が鋭い構成であるとよい食い込み圧が得られるが、構造強度の劣化をもたらしてしまい、繰り返しの測定により図２のように先端２２１が磨耗して例えばアーク形状に変形することになり、良好な電気検査を行うことができず検査信頼性が低下する問題点がある。磨耗した先端２２１を有する接触部２２或いはプローブ２を丸ごと交換することで製造コストに負担をかける問題点もある。
【０００５】
本考案は、良好な接触安定性を有し、長く使用できるテストプローブを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本考案は、被検査体に接触して測定するために用いられるテストプローブであって、自身の中心に沿う軸線に沿って延伸されて形成されているプローブ本体と、前記プローブ本体から同軸に突き出るように前記プローブ本体と連結されて設けられている接触ユニットと、を備え、前記接触ユニットは、その前記プローブ本体と連結された一端の反対端から突き出ると共に前記軸線の回りに配置されている複数の構造部材を有し、前記構造部材は、前記被検査体に接触させるための針先として前記反対端から突き出て設けられている１つの先端と、前記先端を通る少なくとも１本の稜線を含み、前記１本の稜線は、前記軸線と直角で且つ各前記構造部材の前記先端を通る仮想平面に対して形成される第１の夾角が３０°以下である、ことを特徴とするテストプローブを提供する。
【考案の効果】
【０００７】
本考案によるテストプローブによれば、先端を針先として使用して電気接点の表面に接触させて検査を行う時、先端を通る少なくとも１本の稜線の、軸線と直角且つ各構造部材の先端を通る仮想平面に対して形成される第１の夾角が３０°以下であるように構成されているので、この先端を使用していくうちに磨耗して尖らなくなっても、別に鋭い先端が形成され新たな針先として使用され得る。これによって先端が磨耗しても鋭く形成される先端を新たな針先として用い食い込ませながら検査を確実に行うことができる。また、絶えなく鋭くなる針先を形成して用いることができるので、テストプローブとしての使用寿命が延びる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は従来のテストプローブの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は図１のテストプローブの先端を示す側面図である。
【図３】図３は本考案に係るテストプローブの第１の実施例を示す斜視図である。
【図４】図４は図３の側面図である。
【図５Ａ】図５Ａは球面形状の電気接点に対してのテストプローブの接触状態を説明する側面図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは球面形状の電気接点に対してのテストプローブの接触状態を説明する側面図である。
【図６】図６は図４の一部を拡大して示す図である。
【図７】図７は本考案に係るテストプローブの第２の実施例を示す斜視図である。
【図８】図８は図７の一側の側面図である。
【図９】図９は図７の他側の側面図である。
【図１０】図１０は図６に類似して示す図である。
【０００９】
本考案の他の特徴および利点は、添付の図面を参照する以下の実施形態の詳細な説明において明白になるであろう。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面に従って本考案に係るテストプローブの好ましい実施の形態について説明する。
【００１１】
（第１の実施例）
図３及び図４には本考案に係るテストプローブの第１の実施例を示している。第１の実施例に係るテストプローブは、通常複数本がマトリクス状に配列されており、図示の如く、被検査体としての半導体装置等の電気接点９（図５参照）の表面全般に接触させて検査する。テストプローブは自身の中心に沿う軸線Ｌに沿って延伸されて形成されているプローブ本体３と、プローブ本体３から同軸に突き出るようにプローブ本体３と連結されて設けられている接触ユニット４と、を備えている。
【００１２】
接触ユニット４は、そのプローブ本体３と連結された一端の反対端から突き出ると共に軸線Ｌの回りに配置されている複数の構造部材４１を含んでいる。なお、説明を簡略化するために、４つの構造部材４１、４１、・・・と１つのテストプローブ及び１つの電気接点９だけが図示されている。また、電気接点９は１例として円弧状に湾曲した表面を有する。
【００１３】
図４に示されているように、構造部材４１は、１つの先端Ｐが電気接点９に接触させるための先端として構造部材４１のプローブ本体３と連結する端の反対端から突き出て設けられており、少なくとも先端Ｐを通る３本の稜線４１１ａ、４１１ｂ、４１１ｂを有するように構成されている。
【００１４】
なお、この例では、Ｐを構造部材４１の軸線Ｌに対して近い側の１つの先端とすると、軸線Ｌに対しての径方向の遠い側の他の先端をＱとし、軸線Ｌと直交すると共に複数の先端Ｐを通る仮想平面をＳとして定義する。
【００１５】
構造部材４１は、図示のように軸線Ｌの回りにプローブ本体３の反対側から軸線Ｌ沿いに突き出して三角柱形状になっており、構造部材４１の軸線Ｌに対して近い側の先端Ｐは、電気接点９を検査する針先として、構造部材４１のプローブ本体３と連結する端の反対端から鋭く突き出て形成されている。先端Ｐの高さは稜線４１１ａを挟んで相反側の先端Ｑよりも高くなっている。なお、先端Ｐを通る他の２つ稜線４１１ｂ、４１１ｂは、先端Ｐを通る軸線Ｌと平行の直線に対して対称になるように形成されている。
【００１６】
図４に示されているように、先端Ｐを通る３本の稜線４１１ａ、４１１ｂ、４１１ｂにおける１本の稜線４１１ａと仮想平面Ｓとの間に形成されている第１の夾角をＡ、他の２本の稜線４１１ｂ、４１１ｂと仮想平面Ｓとの間に形成されている第２の夾角をＢ１、Ｂ２とそれぞれする。
【００１７】
本例では、構造部材４１は、稜線４１１ａの仮想平面Ｓに対しての第１の夾角Ａが５〜１５°であることが好ましく、１０°であることがより好ましく、他の２本の稜線４１１ｂ、４１１ｂが先端Ｐに対して対称であるように仮想平面Ｓとの第２の夾角Ｂ１、Ｂ２が同じであると共に、複数の構造部材４１、４１、・・・は軸線Ｌに対して対称であるように構成されていることにより、優れた接触安定性を図ることができる。
【００１８】
図４と図５Ａ、図５Ｂに示されているように、４つの構造部材４１、４１、・・・が軸線Ｌの回りに同じ角間隔をおいて対称するように構成されているので、４つの構造部材４１のそれぞれの先端Ｐを電気接点９の円弧状に湾曲した表面に接触させて検査する時、各先端Ｐを電気接点９に食い込ませて均一に接触させることができるので、安定して電気的に連結することができ、正確に且つ安定して検査することを図ることができる。
【００１９】
上記のように構成された接触ユニット４を有するテストプローブによると、構造部材４１の先端Ｐを使用していると、先端Ｐが磨耗して尖らなくなり、またその高さも低くなるが、図６に示されているように、先端Ｐを通る稜線４１１ａ、４１１ｂの何れかにおいて磨耗した先端Ｐの他に別に形成される幾つかの尖った先端が形成されるので、これらの中から最も高い鋭い先端Ｐ´が新たな針先として使用される。これによって先端Ｐが磨耗しても鋭く形成される先端を新たな針先として用い食い込ませながら検査を確実に行うことができる。また、絶えなく鋭くなる針先を形成して用いることができるので、テストプローブとしての使用寿命を延ばすことができ、従来の検査針先やテストプローブの交換によるコスト高騰の問題点を解消することができる。
【００２０】
なお、接触ユニット４は４つの構造部材４１、４１、・・・を配置している例をあげて説明したが、軸線Ｌの回りに同じ角間隔をおいて軸線Ｌに対して対称するように配置すればよいので、この数に限らず例えば６つ、８つという偶数個でもよく、３つ、５つ・・・という奇数個でもよい。
【００２１】
また、構造部材４１は仮想平面Ｓに対して５〜１５°の第１の夾角Ａを形成している１本の稜線４１１ａに沿って針先としての先端Ｐ、Ｐ´・・・を得ていく例をあげて説明したが、同じ高さ又は異なる複数の稜線を有し、予め複数の先端をもつ構成であってもよい。
【００２２】
（第２の実施例）
図７〜図９には本考案に係るテストプローブの第２の実施例を示している。第２の実施例に係るテストプローブ４Ａは、第１の実施例とほぼ同じく軸線Ｌに対して対称に配置された構造部材４１Ａ、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｂを備えているが、異なるのはそれぞれの稜線４１１ａの仮想平面Ｓに対しての第１の夾角Ａ１と第１の夾角Ａ２とが異なる点にある。
【００２３】
この例では、構造部材４１Ａ、４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｂは、構造部材４１Ａ、４１Ａが対向すると共に構造部材４１Ｂ、４１Ｂが対向するように、軸線Ｌの回りに所定の角間隔をおいて対称に交互に配置されている。構造部材４１Ａの先端Ｐ１を通る稜線４１１ａと仮想平面Ｓとの間に形成されている第１の夾角Ａ１が構造部材４１Ｂの先端Ｐ２を通る稜線４１１ａと仮想平面Ｓとの間に形成されている第１の夾角Ａ２よりも小であるように設けられている。
【００２４】
上記のように構成された接触ユニット４Ａを有するテストプローブによると、同じ仮想平面にある先端Ｐ１、Ｐ２を使用して電気接点９の表面に接触させて検査を行う時、電気接点９に食い込ませて均一に接触させることができるが、先端Ｐ１、Ｐ２が仮想平面Ｓに対して異なる第１の夾角Ａ１、Ａ２によって尖り方が異なっているため、食い込み圧が異なり磨耗していく速度も異なってくる。これによって、先端Ｐ１、Ｐ２は交互に磨耗しながら、図１０に示されているように、前記第１の実施例と同様に鋭い先端Ｐ´が新たに形成され、針先として良好な食い込み圧を得るように検査を確実に行うことができる。また、絶えなく鋭くなる針先を交互に形成して用いることができるので、テストプローブとしての使用寿命を延ばすことができ、第１の実施例と同様に従来の検査針先やテストプローブの交換によるコスト高騰の問題点を解消することもできる。
【００２５】
なお、この例では、構造部材が、２つの構造部材４１Ａ、４１Ａと２つの構造部材４１Ｂ、４１Ｂとを合わせて４つ設けられる例を挙げて説明したが、軸線Ｌに対して交互に対称するように配置し、交互に磨耗するように先端Ｐ１、Ｐ２をそれぞれ通る稜線４１１ａが仮想平面Ｓに対して異なる第１の夾角Ａ１、Ａ２を形成すればよいので、６つ、８つ等であってもよい。
【００２６】
本考案に係るテストプローブによれば、先端Ｐ（Ｐ１、Ｐ２）が磨耗しても新たに別の先端Ｐ´が針先として形成されるので、検査を行う時良好な食い込み圧をもって検査を確実に行うことができる。また、絶えなく鋭くなる先端Ｐ´を形成して針先として用いることができるので、テストプローブとしての使用寿命を延ばすことができ、製造コストの低減につながる。
【００２７】
以上、本考案の実施形態を説明したが、本考案はこれらに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本考案に係るテストプローブは、例えば半導体製造工程においてＩＣチップの検査に使用されるテストプローブとして有用である。
【符号の説明】
【００２９】
３    プローブ本体
４    接触ユニット
４Ａ    接触ユニット
４１    構造部材
４１Ａ    構造部材
４１Ｂ    構造部材
４１１ａ    稜線
４１１ｂ    稜線
９    電気接点
Ａ    第１の夾角
Ａ１    第１の夾角
Ａ２    第１の夾角
Ｂ１    第２の夾角
Ｂ２    第２の夾角
Ｌ    軸線
Ｐ    先端
Ｐ´    先端
Ｐ１    先端
Ｐ２    先端
Ｑ    先端
Ｓ    仮想平面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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